Yöntem makalesi

Bir Otomatik Görüntü İşleme Yaklaşımı ile Fare Sosyallik Deneysel Değerlendirilmesi

DOI:

10.3791/52508

⸱

15 Mayıs 2016

 ,  ,  ,  , 
1Department of Electrical and Computer Engineering and Frank Reidy Center for Bioelectrics, Old Dominion University, 2Department of Psychiatry & Behavioral Sciences, Eastern Virginia Medical School

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu protokol Fare sosyallik ölçmek için bir yöntemi anlatmaktadır. onlar hareket ve özel kafese etkileşim olarak fareler videoya. Film işleme mükemmel doğruluk ve güvenilirlik sosyallik otomatik ölçümü için izin verir.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Fare sosyallik artırmak için tasarlanmış ilaçların test etmek için tercih edilen bir model organizmadır. Biz Test fare standart aparat yerleştirilir ve ilgili davranışlar üç farklı oturumlarda (denilen oturum I, II, III ve) değerlendirildiği fare sosyallik ölçmek için bir yöntem mevcut.

Cihaz üç bölmeleri (Şekil 1) sahiptir, sol ve sağ bölmeleri ( "uyaran fare" olarak adlandırılır) bir fare evi olabilir ters fincan içerir.

Oturum, test, fare kafesine yerleştirilir ve hareket bölmeleri arasında yapılan geçişlerin sayısı ile karakterize edilir. Oturumda II, bir uyarıcı fare ters bardak birinin altında yerleştirilir ve test fare sosyallik boş ters fincan vs kapalı uyaran fare içeren fincan yakın harcadığı zamanın miktarı ile ölçülür. oturumda III, ters bardak kaldırılır bir d Her iki fareler serbestçe etkileşimde. oturumda III test fare sosyallik o uyaran fare doğru yapan sosyal yaklaşımların sayısına göre ve teşvik fare ile bir sosyal yaklaşım önler kez sayısına göre belirlenir.

Filmin otomatik değerlendirme oturumu I ve II tüm açıklanan sosyallik önlemlerinin belirlenmesini sağlar test fare, burun algılar (oturumunda III, yaklaşımlar otomatik olarak tanımlanır ama elle sınıflandırılır). burnu bulmak için, boş bir kafes görüntüsü dijital film her çerçeve çıkarılır ve elde edilen görüntü fare pikselleri tespit çiftlendirildi edilir. fare kuyruğu otomatik olarak kaldırılır ve kalan farenin iki en uzak noktaları belirlenir; Bu burun ve kuyruk tabanına yakın. fare hareketi analiz ve süreklilik argümanlar kullanarak, burun tanımlanır.

figure-abstract-1"Şekil 1" src = "/ files / ftp_upload / 52508 / 52508fig1.jpg" />
3 seans sırasında Sosyallik Şekil 1. Değerlendirme Oturum (üst):.. Kafesine Test fare Acclimation Oturum II (orta):. Uyaran fare ters fincan içine ise test fare kafes içinde serbestçe hareket Oturum III (alt): Test fare ve uyarıcı fare Hem birbirleri ile serbestçe hareket ve etkileşim için izin verilir.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bozulmuş sosyallik otizm spektrum bozukluğu (ASD'ler) 1,2 dahil olmak üzere nöro bozuklukları, bir dizi ana semptomu etki biridir. Bu ciddi ilişkileri geliştirmek için hastaların yeteneğini sınırlar ve büyük ölçüde hastaları, aileleri ve bakıcıları 2,3 etkiler.

Daha iyi tedaviler engelli sosyallik altında yatan mekanizma anlamak ve geliştirmek için bir çaba, birkaç fare modelleri 1,4-9 çalışılmıştır. Böyle bir suş BALB / c fare, ASD5 8-12 hastalarda görülen özellikler andıran çarpıcı düşük sosyallik sergileyen bir kendilenmiş türdür. Örneğin, BALB / c fare sosyal yaklaşımlar ve İsviçre Webst....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1) Deney prosedürü ve 2) Otomatik analiz: açıklama kolaylığı için protokol 2 bölüme ayrılmıştır. Bütün hayvanlar Laboratuar Hayvanlarının 15 Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu'na göre tedavi edildi ve tüm işlemler Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından kabul edildi.

1. Deneysel Prosedür

  1. Nonsocial sosyal ve nötr orta bölmesi (Şekil 1): siyah yansıtıcı olmayan pleksiglas dikdörtgen kutu üç bölmeye ayrılmıştır (52 x 25 x 23 cm 3) 'dir kafesi, ayarlayın. oturumları sırasında uç bölümlerinde her ters tel bardak yerleştirin I ve (aşağıda açıklanmıştır) II ve seans II sırasında uyaran fare....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Şekil 3 boş bir kafes ile davranışsal filmin bir renk çerçeve gösterir. Fare henüz kafese girmiş değil. (Sosyal ve nonsocial) bardak ve bölme sınırları pozisyonu üst üste. Şekil 4'te gösterilen ve bir referans çerçevesi olarak kullanılan boş bir kafes rengi çerçevesi 8 bit gri ölçekli dönüştürülür. referans çerçevesi Çekilen filmin diğer her çerçeveden çıkarılır.

Şekil 5 bindirilmiş bölme sınırları ve kupa pozisyonları ile tekrar oturum I sı.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

videoya fareler ve otomatik film analizi birleştirerek, uygun fiyatlı, güvenilir, yüksek verimli tarama tekniğini oluşturduk.

otomatik analiz doğruluğu 100'den filmler için el ile analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. kare kare ezici çoğunluğu (>% 99), fare burun iyi hassasiyetle tanımlanır. Filmlerin yaklaşık% 80'i herhangi bir düzeltme gerekmez böylece (birkaç) misdetections çoğu sosyallik tedbirler üzerinde hiçbir etkiye sahip.

bugüne kadar en yaygın sorun .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu araştırma Virginia'nın Commonwealth Sağlık Araştırma Kurulu hibe finansmanı tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Pleksiglas kafesNorva Plastics, Norfolk, VAısmarlamaEl yazmasında açıklanan boyutlar ve düzen,
ihtiyaca göre ayarlanabilir.
Görüntü işlemeyi kolaylaştırmak için yansıtıcı olmayan pleksiglas kullanın
Tel bardaklarMutfak artı315Uyaran fareyi barındırmak için bir tane, boş
bir Video kameraSONYHDR-PJ790kullanınHerhangi bir kamera ile değiştirilebilir
Karşılaştırılabilir özellikler
OpenCV (Görüntü işleme kütüphanesi)Willow GarageN/AHerhangi bir modern görüntü işleme kütüphanesi
kullanılabilir.

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Brodkin, E. S. BALB/c mice: Low sociability and other phenotypes that may be relevant to autism. Behavioural Brain Research. 176, 53-65 (2007).
  2. Deutsch, S. I., Burket, J. A., Urbano, M. R., Herndon, A. L., Winebarger, E. E. Impaired sociability of the BALB/c mouse, an animal model of autism spectrum disorders, is attenuated by NMDA receptor agonist interventions: clinical implications.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

B lmeli KafesSosyal Yakla m TespitiBurun Takip AlgoritmasDavran sal Oturum AnaliziFare Hareket KantifikasyonuSosyal Ka nma l mG r nt karma Y ntemiSosyallik Veri D a Aktar m

İlgili makaleler